【正文】 銑槽工序用的銑床夾具。根據(jù)工藝規(guī)程，在銑槽之前其它各表面均已加工好，本工序的加工要求是：槽寬 14H11mm，槽深 7mm，槽的中心平面與Ф 26H7 孔軸線的垂直度公差為 ，槽側(cè)面與 E 面的距離 12 177。 ，槽底面與 B 面平行。 撥插零件圖 6— 1 （ 1） 、 六點(diǎn)定位原理 當(dāng)工件在不受任何條件約束時(shí)，其位置是任意的不確定的。設(shè)工三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 件為一理想的鋼體，并以一個(gè)空間直角坐 標(biāo)作為參照來觀察鋼體的位置變動(dòng)。由理論力學(xué)可知，在空間處于自由狀態(tài)的鋼體，具有六個(gè)自由度，即沿著 X、 Y、 Z 三個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng)和繞著這三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。用 X、 Y、 Z 和 X、 Y、 Z 分別表示沿三個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng)和繞著這三個(gè)坐標(biāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度。 六個(gè)自由度是工件在空間位置不確定的最高程度。定位的任務(wù)，就是要限制工件的自由度。在夾具中，用分別適當(dāng)?shù)呐c工件接觸的六個(gè)支撐點(diǎn)，來限制工件六個(gè)自由度的原理，稱為六點(diǎn)定位原理。 （ 2） 、 應(yīng)用定位原理幾種情況 ○ 1 完全定位 工件的六個(gè)自由度全部被限 制，它在夾具中只有唯一的位置，稱為完全定位。 ○ 2 部分定位 工件定位時(shí)，并非所有情況下都必須使工件完全定位。在滿足加工要求的條件下，少于六個(gè)支撐點(diǎn)的定位稱為部分定位。 在滿足加工要求的前提下，采用部分定位可簡化定位裝置，在生產(chǎn)中應(yīng)用很多。如工件裝夾在電磁吸盤上磨削平面只需限制三個(gè)自由度。 ○ 3 過定位（重復(fù)定位） 幾 個(gè)定位支撐點(diǎn)重復(fù)限制一個(gè)自由度，稱為過定位。 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 A、一般情況下，應(yīng)該避免使用過定位。 通常，過定位的結(jié)果將使工件的定位精度受到影響，定位不確定可使工件（或定位件）產(chǎn)生變形，所以在一般情況下，過定位是應(yīng)該避免的。 B、過定位亦可合理應(yīng)用 雖然工件在夾具中定位，通常要避免產(chǎn)生“過定位”，但是在某些條件下，合理地采用“過定位”，反而可以獲得良好的效果。這對(duì)剛性弱而精度高的航空、儀表類工件更為顯著。 工件本身剛性和支承剛性的加強(qiáng)，是提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的有效措施，生產(chǎn)中常有應(yīng)用。大家都熟知車削長軸時(shí)的安裝情況，長軸工件的一端裝入三爪卡盤中，另一端用尾架尖支撐。這就是個(gè)“過定位”的定位方式。只要事先能對(duì)工件上諸定位基準(zhǔn)和機(jī)床（夾具）有關(guān)的形位誤差從嚴(yán)控制， 過定位的弊端就可以免除。由于工件的支撐剛性得以加強(qiáng)，尾架的扶持有助于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，可靠的定位，所以工件安裝方便，加工質(zhì)量和效率也大為提高。 （ 3） 、確定要限制的自由度 按照加工要求，銑通槽時(shí)應(yīng)限制五個(gè)自由度，即沿 x 軸移動(dòng)的自由度不需要限制，但若在此方向設(shè)置一止推支撐，則可起到承受部分銑削力的作用，故可采用完全定位。 （ 4） 、定位方案選擇 如圖 所示，有三中定位方案可供選擇： 方案 I：工件已 E 面作為主要定位面，用支承板 1 和短銷 2（與工件Ф 26H7 孔配合）限制工件五個(gè)自由度 ，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)擋銷實(shí)現(xiàn) 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 方案 II：工件以Ф 26H7 孔作為主要定位基面，用長銷 3 和支承釘 4 限制工件五個(gè)自由度，另 六點(diǎn)定位。為了提高工件的裝夾剛度，在 C 處加一輔助支承。 設(shè)置一防轉(zhuǎn)擋銷實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)定位。在 C 處也加一支承。 方案 III：工件以Ф 26H7 孔為主要定位基面，用長銷 3 和長條支承板 5 限制兩個(gè)自由度，限制工件六個(gè)自由度，其中繞 z 軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度被重復(fù)限制了，另設(shè)置一防擋銷。在 C 處也加一輔助支承。 圖 銑床定位方案 1支撐板 2短銷 3長銷 4支撐釘 5長條支撐板 比較以上三種方案，方案 I 中工件繞 x 軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度由 E 面限制，定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，不利于保證槽的中心平面與Ф 26H7孔軸線的垂直度。方案 II 中雖然定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，槽的中心平面與Ф 26H7 孔軸線的垂直度要求保證，但這種定位方式不利于工件的夾緊。由于輔助支承是在工件夾緊后才起作用，而是施加夾緊力 P 時(shí)，支承釘 4 的面積太小，工件極易歪斜變形，夾緊也不可靠。方案 III 中雖是過 定位，但若在工件加工工藝方案中，安排Ф 26H7孔與 E 面在一次裝夾中加工，使Ф 26H7 孔與 E 面有較高的垂直度，則過定位的影響甚小。在對(duì)工件施加夾緊力 P 時(shí)，工件的變形也很小，且定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。綜上所述，方案 III 較好。 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 對(duì)于防轉(zhuǎn)擋銷位置的設(shè)置，也是三種不同的方案。當(dāng)擋銷放在位置 1 時(shí)，由于 B 面與Ф 26H7 孔的距離較進(jìn)（ 230 ），尺寸公差又大，定位精度低。擋銷放在位置 2 時(shí)，雖然距Ф 26H7 孔軸線較遠(yuǎn)，但由于工件定位是毛面，因而定位精度也較低。而當(dāng)擋銷放在位置 3時(shí)，距Ф 26H7 孔軸線較遠(yuǎn)，工件定位面的精度較高（Ф 55H12），定位精度較高，且能承受切削力所引起的轉(zhuǎn)矩。因此，防轉(zhuǎn)擋銷應(yīng)放在位置 3 較好。 （ 5） 、計(jì)算定位誤差 除槽寬 14H11 由銑刀保證外，本夾具要保證槽側(cè)面與 E 面的距離及槽的中心平面與Ф 25H7 孔軸線的垂直度，其它要求未注公差，因此只需計(jì)算上述兩項(xiàng)加工要求的定位誤： ○ 1加工尺寸 12177。 的定位誤差 采用 （ c）所示定位方案時(shí)， E 面既是工序基準(zhǔn)，又是定位基準(zhǔn)，故基準(zhǔn)不重合誤差為零。有由于 E 面與長條支承板始終 保持接觸，故基準(zhǔn)位移誤差為零。因此，加工尺寸 12177。 沒有定位誤差。 ○ 2槽的中心平面與Ф 26H7 孔軸線垂直度的定位誤差 長銷與工件的配合去Ф 26H7 g6，則 Ф 26g6=Ф （ mm） Ф 26H7=Ф 25+ 0（ mm） 由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)不重合誤差為零。 基準(zhǔn)位移誤差 △ y=2*8tan△ a=2*8*=（ mm） 由于定位誤差△ D=△ y=?（ mm），故此定位方案可行。 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 ○ 1 夾緊方案 根據(jù)工件夾緊的原則，除施加夾緊力外，還應(yīng)在靠近加工面處增加一夾緊力，用螺母與開口墊圈夾壓在工件圓柱的左端面，而對(duì)著支撐板的夾緊機(jī)構(gòu)可采用鉤形壓板，使結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便。 ○ 2 對(duì)刀方案 加工槽的銑刀需兩個(gè)方向?qū)Φ?，故?yīng)采用直角對(duì)刀塊。 ○ 3 夾具體與定位鍵 為保證工件在工作臺(tái)上安裝穩(wěn)定，應(yīng)按照夾具體的高寬比不大于 的原則確定其寬度，并在兩端設(shè)置耳座，以便固定。 為了使夾 具在機(jī)床工作臺(tái)的位置準(zhǔn)確及保證槽的中心平面與Ф26H7 孔軸線垂直度要求，夾具體底面應(yīng)設(shè)置定位鍵，定位鍵的側(cè)面應(yīng)與長銷的軸心線垂直。 ○ 4 夾具總圖上的尺寸、公差和技術(shù)要求 下面以撥叉銑槽夾具為例給予說明。 A、 夾具最大輪廓尺寸為 234mm， 210mm， 250mm。 B、 影響工件定位精度的尺寸和公差為工件內(nèi)孔與長銷 10 的配合尺寸為Ф 26H7g6 和擋銷的位置尺寸為 6177。 及 107177。 。 C、 影響夾具在機(jī)床上安裝精度的尺寸和公差定位鍵與銑床工作臺(tái) T 形槽的配合尺寸 14h6。 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 D、 影響夾具精度的尺寸個(gè)公差為定位長銷 10 的軸心線對(duì)定位鍵側(cè)面 B 的垂直度為 ；定位長銷 10 的軸心線對(duì)夾具底面 A 的平行度為 ；對(duì)刀塊的位置尺寸為 9177。 和 13177。 。 本例中，塞尺厚度為 2h8mm，所以對(duì)刀塊水平方向的位置尺寸為 a=122=10（ mm） （基本尺寸） 對(duì)刀塊垂直方向的位置尺寸為 b=2372=14（ mm）（基本尺寸） 對(duì)刀塊位置尺寸的公差取工件相應(yīng)尺寸公差的 2/1～ 1/5。因此 a=10177。 b=14177。 E、 影響對(duì)刀精度的尺寸和公差；塞尺的厚度尺寸 2h8=22 。 ○ 5 夾具精度分析 為確使夾具能滿足工序要求，在夾具技術(shù)要求指定以后，還必須對(duì)夾具進(jìn)行精度分析。若工序某項(xiàng)精度不能被保證時(shí)，還需要夾具的有關(guān)技術(shù)要求作適當(dāng)調(diào)整。 按夾具的誤差分析一章中的分析方法，下面對(duì)本例中的工序要求逐項(xiàng)分析； A、 槽寬尺寸 14H11mm；此項(xiàng)要求由刀具精度保證，與夾具精度無關(guān)； B、 槽側(cè)面到 E 面尺寸 12177。 ；對(duì)此項(xiàng)要求有影響的是對(duì)刀塊側(cè)面到定位板 間的尺寸 10177。 及塞尺的精度（ 2h8mm）。上述兩項(xiàng)誤差之和△ D+△ G+△ A+△ J+△ T=(vmm) 因此，尺寸 12177。 能保證； 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 C、 槽深 8mm：由于工件在 Z 方向的位置由定位銷確定，而該尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為 B 面。因此有定位誤差，其中△ B=、△ y=（＆d+＆ D） /2=（ +） /2=(＆ d 為銷公差